ПАЛЕОКЛИМАТОЛОГИЯ

ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА. Галактический год - оборот Солнечной системы вокруг центра Галактики

История климатов Евразии наряду с направленным изменением в сторону общего похолодания и иссушения указывает на периодические колебания климата, разные по масштабу и природе.

Периодические изменения наивысшего порядка имеют продолжительность 200—250 млн. лет. За это время Солнечная система совершает полный оборот вокруг центра Галактики и осуществляется большой ядерный цикл Солнца (Фюрон, 1963).

В колебаниях этого порядка участвуют все экзогенные и эндогенные процессы, что делает их развитие синхронным, однонаправленным и соразмерным. Следствием являются существенное обновление всех геологических процессов, изменение характера и интенсивности круговорота вещества между внешними оболочками Земли, перераспределение относительной роли основных источников энергии геологических и климатических процессов и пр.

С периодичностью этого порядка связана смена изотермического и в общем влажного (оранжерейного) климата раннего и среднего палеозоя термически дифференцированным, существенно континентальным и солнечным климатом позднего палеозоя, мезозоя и кайнозоя.

Периодические изменения продолжительностью 40—60 млн. лет — своего рода сезоны галактического года—связаны с перемещениями Солнечной системы в разные области Галактики, обладающие несколько иными условиями космической среды.

И в этом случае меняющаяся космическая среда, воздействуя одновременно на все верхние оболочки планеты (земную кору, гидросферу и атмосферу), по-видимому, определяла однонаправленность и соразмерность всех экзогенных и эндогенных процессов, в результате чего между ними устанавливаются удивительные, на первый взгляд, пара генетические зависимости.

Периодичность этого порядка выражена чередованием аридных климатов, совпадающих с теократическими фазами развития структуры и рельефа Земли (ранний кембрий, поздний ордовик, лудловский век силура и первая половина девона, поздняя пермь — ранний и средний триас, поздняя юра — неоком), и гумидных климатов, синхронных с талассократическими фазами (ранний силур, ранний карбон, ранняя и средняя юра, альбский и сеноманский века мела).

Периодические изменения климата второго порядка находят отражение в смене преимущественно аридного литогенеза гумидным и наоборот; в кризисах и расцветах флоры; в вымираниях ранее господствовавших групп морской и континентальной фаун; в коренном переустройстве всей природной зональности.

Периодические изменения следующего порядка имеют продолжительность десятки — первые сотни тысяч лет. Их ярчайшим проявлением стали события четвертичного периода, выразившиеся в чередовании ледниковых и межледниковых эпох и соответствовавших им в низких широтах плювиальных и ксеро- термических климатов.

Если при колебаниях более высоких порядков, охватывающих как экзогенные, так и эндогенные процессы, изменения климата по времени и характеру совпадают с изменениями структуры земной коры и перестройкой палеогеографии, то в данном случае климатические изменения проявляются в условиях постоянного рельефа. Периодичность третьего порядка, по-видимому, связана с колебаниями количества и состава солнечной радиации.

Периодические изменения четвертого порядка продолжительностью 2000— 1800; 600—400; 90—60; 22—11 лет, выявляющиеся на различных объектах голоцена и исторической эпохи, связаны с колебаниями солнечной активности малых периодов.

Влияния, оказываемые ими на природные процессы, относятся к умеренным и слабым; они ограничиваются климатом и некоторыми экзогенными процессами, главным образом биологическими.

Эти изменения устанавливаются по колебаниям уровней озер и интенсивности поверхностного стока, по вертикальным смещениям снеговой линии, наступлениям и сокращениям горных ледников, по состоянию ледовитости полярных морей, развитию торфяников, миграциям животных и переселениям первобытных народов.

Наинизшим порядком периодичности природных процессов и климата характеризуются сезонные изменения.

В общем периодические изменения климата разных порядков различны по своей природе: долгопериодические (первый и второй порядки) отражают меняющиеся влияния среды далекого космоса; вписывающиеся в них средне- и короткопериодические изменения фиксируют воздействие ближнего космоса, главным образом колебания солнечного излучения.

Чем выше порядок периодичности, тем больше ее продолжительность, шире круг вовлекаемых в нее процессов, заметнее амплитуда изменений. Роль земных факторов в периодических изменениях климата оценивается как второстепенная.